Tema: problemas con la frecuencia 50hz en aislada

Hola a todos y feliz año nuevo!!

Me gustaría comentaros un problema que tengo con mi sistema aislado de producción eléctrica solar.
Llevo casi un año desconectado de la red y la verdad que estoy supercontento con las prestaciones que me dan mis placas, mis baterías y mis inversores.
He pasado todo el verano y un otoño perfectamente, sin ningún problema de suministro y sin maltratar las baterías demasiado.

Me compré un generador de gasoli de 7500W para recargar las baterías rápidamente en invierno, pero estoy teniendo problemas con el generador.

Tengo un grupo de baterias a 48v con un inversor híbrido que lo uso como cargador de baterías también.
El problema que tengo es que al intentar recargar las baterías con el generador, el hibrido se autodesconecta y me interrumpe el flujo de carga.
Esto lo hace, porque mi generador, a medida que va entregando más potencia, disminuyen los hercios.
cuando entrega 2 amp da 48hz, pero cuando entrega 20amp, baja hasta 40hz y el hibrido de desconecta hasta que sube la frecuencia por encima de los 40hz de nuevo.

Creéis que podría solucionar el problema si cargo las batería con un cargador de DC, tipo carrito de golf o toro mecánico? o también me dará `problemas en el cargador? Entiendo que no, porque el cargador llevará un puente de diodos para eliminar la alternancia de la señal, entonces daría igual que halla 40hz o 50hz.

Muchas gracias por adelantado
Saludos
Ílvaro

Hola,
Si es un cargador con un transformador clásico ( de los de hierro ), hay el problema que el núcleo está diseñado para trabajar a 50-60 Hz, si trabajas a 40 Hz la transformación o eficiencia te puede bajar drásticamente ( dependerá de varios factores, pero el más importante será la saturación magnética del núcleo).
Le veo más futuro a un cargador conmutado, que en realidad no dejan de ser con convertidor o 'transformador' DC-DC, siempre que le respetes sus márgenes de tensión mínima de entrada. Las fuentes conmutadas después de filtro EMI, lo que hacen es rectificar y filtrar con condensador electrolítico, aunque este último filtro estará más pensado para 50Hz que no para 40Hz.

Saludos

Hola Oxid, gracias por la respuesta, no entiendo bien esto,que es un cargador conmutador?
.
Le veo más futuro a un cargador conmutado, que en realidad no dejan de ser con convertidor o 'transformador' DC-DC, siempre que le respetes sus márgenes de tensión mínima de entrada. Las fuentes conmutadas después de filtro EMI, lo que hacen es rectificar y filtrar con condensador electrolítico, aunque este último filtro estará más pensado para 50Hz que no para 40Hz.

Entonces, que puede pasar con el cargador de 48vcd si le meto el generador a 230 45-40hz, se puede estropear?

Entiendo que manejar y modular la frecuencia no debe ser fácil, alguien conoce algún dispositivo o componente que estabilice al corriente alterna a 50hz?


Muchas gracias a todos
álvaro

Iniciado por alvarohawk

Hola Oxid, gracias por la respuesta, no entiendo bien esto,que es un cargador conmutador?
.
Le veo más futuro a un cargador conmutado, que en realidad no dejan de ser con convertidor o 'transformador' DC-DC, siempre que le respetes sus márgenes de tensión mínima de entrada. Las fuentes conmutadas después de filtro EMI, lo que hacen es rectificar y filtrar con condensador electrolítico, aunque este último filtro estará más pensado para 50Hz que no para 40Hz.

Entonces, que puede pasar con el cargador de 48vcd si le meto el generador a 230 45-40hz, se puede estropear?

Entiendo que manejar y modular la frecuencia no debe ser fácil, alguien conoce algún dispositivo o componente que estabilice al corriente alterna a 50hz?


Muchas gracias a todos
álvaro

Hay 2 tipos de cargadores, los que tienen transformador de hierro y los que tienen fuente conmutada ( parecida a las de la mayoría de aparatos electrónicos como TV, inducción, etc).

Los que tiene transformador podrían tener problemas si la frecuencia de red es de 40Hz, los que tiene fuente conmutada es posible que sean más inmunes si el voltaje no baja del mínimo ( margen relativamente amplio ).
Sólo intentaba argumentar las contras de uno y otro al trabajar a 40Hz.

Es que el cargador no 'modula' la frecuencia, es una especie de fuente de alimentación diseñada para carga de baterías, no sé si me explico bien.

Y no tienes forma de regular la velocidad de giro del motor cuando envía 20 A al inversor? Si la frecuencia cae, es porque cae la velocidad de giro del motor, pero me parece que cae demasiado porque la potencia nominal del grupo es de 7.500 w y cuando entrega 20 A a 48 V al inversor la potencia entregada es de sólo 960.

Hola Gabriel

En lo que dices de las rev. del motor, es cierto, parece que al demandar más corriente, se ralentiza el motor, con lo que la frecuencia, también decrece.El problema es que el inversor-cargador híbrido tiene un rango de funcionamiento de frecuencia, entre 40hz y 60hz, fuera de este rango, se auto desconecta automáticamente y vuelve a conectarse de nuevo al volver al rango correcto, entonces el equipo está abriendo y cerrando el relé interior de carga de CA y no me gusta que esté abriendo y cerrando tantas veces, se va a foguear y joder el relé.

Lo de subir la rev. del generador, no tengo ni idea de como se puede hacer, lo que hago es que como el híbrido le puedes configurar la intensidad de carga en CA en el menú de configuración, lo pongo en 10a entonces funciona de continuo, sin interrupciones, pero solo carga a 10a, siendo aproximadamente 10a x 230v= 2300w, vamos que para eso hubiera seguido con mi viejo generador "made in Spain".
Me compre un Generador chino, ITC Diesel 7200w de con AVR y arranque en remoto que me costó 1200e y es una puta mierda.
Si lo sé, me hubiera gastado los 1200e en placas solares y quizá hubiera sido más practico y seguir con mi antiguo generador de gasolina de diseño y construcción catalán, que me carga sin problemas a 16a x 230v= 3600w y me costó 300e y va de cine con la entrega de la fuerza en voltios y hercios.

Lo que no sé, es si utilizando un inversor de onda pura, rollo Victron de los de onda pura, iría mejor, pero no me voy a gastar los 1600e que cuesta unos estos para 48v, el híbrido va muy bien, yo lo uso en mi casa donde vivo habitualmente y cero problemas.

Gracias y espero que sirva esto para que no le pase a nadie lo que a mi, sirva de aviso.
Salu2 Ílvaro

Pero si tiene AVR debería ser posible establecer una frecuencia mínima. Le has dado un vistazo al manual?

Este grupo, tendra un tornillo para regular el ralenti, hay que subirlo.
O quizas mejor devolver este grupo.

Hola de nuevo

Pues si, como ha dicho el forero Briko, el generador tiene un ajuste de potencia.Un tornillo para el ajuste del motor.
He podido reajustarlo y ahora ya funciona bien, puedo cargar mis baterias a mayor intensidad manteniendose la frecuencia estable a 45hz más o menos y 230VAC, en fin, no había caído.
Ahora el generador está cargando a 7KWH y así da gusto.
Gracias por los consejos, mis vecinos os lo agradecen, ya solo tendré que poner 1 o 2 horas el generador, en vez de todo el día como antes.

Salu2Ílvaro

Mis felicitaciones por haber encontrado solución.

Perdón por corregir, pero para asegurarme de entender lo que dices:

Iniciado por alvarohawk

Ahora el generador está cargando a 7KWH y así da gusto.

Querrás decir "... cargando a 7kW", supongo. 7kW a 230V son 7000W / 230V = 30A. A 48V (tensión de la batería), esto son 7000W / 48V = 145A. Suponiendo que la eficiencia del cargador sea 90%, son más de 130A reales, que ya es cargar !

alvarohawk, no has comentado que inversor/cargador tienes, pero ciertos inversores/cargadores tienen ciertas opciones en su configuracion que determinan sus parametros de entrada/salida tanto del cargador como del inversor y fuera de esos parametros no trabaja, cosa que puede fuera tu caso y al regular algo el generador lo has conseguido meter en parametros validos.
hay inicios de hilos del foro que omiten comentar las caracteristicas principales de la instalacion con lo que en ocasiones faltan datos para poder orientar mejor las consultas.

De todas maneras, te voy a comentar algo que en su día estudié con profundidad, no por hacerme el listillo, sino porque te puedas ahorrar unos eurillos al año.

Verás, el inversor te proporciona 30 A a 48 V, por lo que la potencia que va por esa línea es de 1.440 W. El inversor tendrá una eficacia del 90%, por lo que la potencia que entrega el generador al inversor es de 1.440/0.9=1.600 W. El alternador de tu generador tiene una potencia nominal de 7,5 Kw, por lo que tiene una carga parcial del 1.600/7.500*100 = 21,33 %. A esa carga parcial, el alternador tendrá un rendimiento de no más del 70%. Aparte, el motor que mueve el alternador, debe entregar una potencia al alternador de 1.600/0.7= 2.285 W. El motor de tu generador será de 12 HP, o lo que es lo mismo, 8.820 w. Luego la carga parcial del motor de combustión es del 25,90 %. A esa carga parcial, el rendimiento térmico del motor de combustión, será de no más del 30%. Por lo anterior, el rendimiento del conjunto generador, motor+alternador, en tu caso es de, aproximadamente, el 21% (0,7x0,3*100)

Si tuvieras un generador, de por ejemplo 2Kw, la carga parcial sobre el alternador sería del 1.600/2.000*100=80 %. En ese caso, el rendimiento del alternador es del 85%. Ese generador tendría un motor de 4 HP, 3000 w, por lo que la carga parcial del motor de combustión sería del 66,66% (1600/0.8/2000*100), y en ese caso el rendimiento de un motor de combustión llega al 35%, fácilmente. Conclusión, el rendimiento del conjunto sería del 29,75%. Como ves, tendrías un ahorro del 40% en gasóleo, que si utilizas muchas horas el generador, pues es un dinerillo.

Hola

tienes razón el_cobarde, pero te explico.
Los 7kwh los leo en el display digital del propio generador.
El tema es que yo tengo 2 lineas independientes de producción y consumo, como es mi vivienda permanente y tengo familia, gasto muchos kw, además, tengo todo eléctrico, vitro,secadora,horno,etc.. Tengo 2 lineas por si falla una tener otra y repartir los consumos.
En invierno, concentro todo el panel en la linea primaria y reduzco el consumo, entonces voy bien.
1.- linea 2500wp de placas con 4 baterias agm u-power de 48v 250ah (una mierda de baterías, por cierto) con inversor-cargador híbrido
2.- linea 4000wp de placas con 24 vasos Tabs a 48v 515ah con cargador-inversor híbrido.

Entonces, ahora, cuando conecto el generador, recargo ambas lineas a la vez conectando en paralelo la salida del generador a las 2 entradas de carga de los 2 hibridos que ya las puedo ajustar la carga a 60a cada uno, osea a tope,cargando ambas lineas, por eso los más de 7kwh en el generador.


gracias
salu2 álvaro

Iniciado por alvarohawk

tienes razón el_cobarde, pero te explico ...

Entiendo lo de las dos líneas independientes y lo de los dos inversores híbridos, gracias a los que consigues cargar con tantos amperios (2 x 60A = 120A, que coincide con los 130A que yo había escrito).

Perdona que insista, pero sigo pensando que lo que ves en la pantallita del generador son 7 kW y no 7 kWh - correcto?

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Iniciado por Gabriel 2015

... el rendimiento del conjunto generador, motor+alternador, en tu caso es de, aproximadamente, el 21% ...

Tu argumentación es correcta, Gabriel 2015, pero no aplica al caso de alvarohawk: El usa dos cargadores de 48V / 60A cada uno. Cargando, la tensión será más bien 54V que 48V. La potencia es 54V x 120A = 6500W, más o menos.
Teniendo en cuenta el rendimiento <100% de los cargadores, el generador de 7.5kW de alvarohawk trabaja a tope y su motor de combustión funciona con la máxima eficiencia que puede. Desgraciadamente, la eficiencia de un motor de combustión es baja, es decir, hay que quemar mucho gasóleo para obtener pocos kWh eléctricos

Pensaba que sólo tenía una línea. Si carga dos líneas a la vez si lo está maximizando.

Hola de nuevo

Los inversores que uso son los conocidos híbridos de origen coreano creo. Los montan varias marcas, master power,axpert, huber,etc.
La verdad que para lo que llevan por dentro y por lo que cuestan, son cojonudos y versátiles, haciendo de cargador,inversor,regulador y todas las funciones de más que trae, además, cada vez son más baratos y eso en fotovoltaica es importante para poder desconectarse de los recibos castuzos de Iberdrola y demás bandidos.
Conozco a una persona que tiene uno funcionando durante años y está maltratado, pero sigue funcionando y dando una señal alterna estable en voltios y hercios.

Por cierto he puesto mi generador a tope, recargando ambas lineas y a la hora, ha empezado a echar un humo negro inusual y a oler a quemado, entonces he tendido que pararlo y dejarlo enfriar unas horas, luego he programado los cargadores a la mitad y lo he vuelto a hacer funcionar, de momento bien, pero este generador no puede con los 7500w que pone en las especificaciones técnicas.
Casi lo quemo, sigo pensando que lo chino barato no es para tirar cohetes. Creo que no lo puedo pasar de 4000w si quiero que me dure hasta que me pueda comprar una batería de grafeno o silicio o Tesla, en fin algo más moderno que el plomo.

Si,el_cobarde, son KW no KWH lo que pone en el display del generador diésel. Fue error mental, eso es de estar siempre pensando en KWH para mi recolección diaria.

Gracias a todos por vuestra ayuda y por vuestros comentarios, nos enseñan mucho todos los días
Salu2
Ílvaro

Iniciado por alvarohawk

Los inversores que uso son los conocidos híbridos de origen coreano creo. Los montan varias marcas, master power,axpert, huber,etc. La verdad que para lo que llevan por dentro y por lo que cuestan, son cojonudos y versátiles, haciendo de cargador,inversor,regulador y todas las funciones de más que trae ...

Los híbridos son de fabricación china y comercialización taiwanesa. Tengo dos de ellos de 5kVA en paralelo y mi experiencia es igual de buena como la tuya y la de otros foreros de los que he podido leer sus comentarios.

Yo no sería tan severo con el generador chino que tienes, por lo menos, no tan rápidamente. Comprueba en su ficha técnica, si está pensado para dar los 7.5kW contínuos o solo para tiempo limitado, por ejemplo, para media hora. Posiblemente, los 7.5kW son la potencia punta y la contínua son 4kW o 5kW.
De donde salía el humo negro este, del motor de combustión o del alternador? Si es el motor, posiblemente con algo de refrigeración forzada se arregla.

No será carbonilla del motor? Si lleva un tiempo perezoso y le has dado tralla, es posible que queme carbonilla. A mi locomotora del grupo VAG también le pasa y no es chino jaja

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Por cierto, alguien sabe algo de las baterías de Tesla? A mí la primera impresión que me dio fue que no era algo tan sensacional, puesto que ya las baterías que traen algunos coches eléctricos tienen una capacidad de 24 kwh y cuestan 8.000 €. Si las de Tesla dan 10 Kwh y están en 3.000 €, no se dónde está lo fantástico del tema.

Iniciado por Gabriel 2015

Por cierto, alguien sabe algo de las baterías de Tesla? ...

No deberíamos meter las baterías Tesla aqui. Hay hilos dedicados a ellas ...

Iniciado por alvarohawk

Hola de nuevo

Los inversores que uso son los conocidos híbridos de origen coreano creo. Los montan varias marcas, master power,axpert, huber,etc.
La verdad que para lo que llevan por dentro y por lo que cuestan, son cojonudos y versátiles, haciendo de cargador,inversor,regulador y todas las funciones de más que trae, además, cada vez son más baratos y eso en fotovoltaica es importante ...
Ílvaro

pero ¿como resolveis la posible ecualizacion de bateria con estos modelos de inversores? pues no encuentro esta opcion en sus caracteristicas

gracias.

Iniciado por solflitos

pero ¿como resolveis la posible ecualizacion de bateria con estos modelos de inversores?

Efectivamente, el regulador incorporado de estos híbridos no permite ecualizar y solo sirve para baterías AGM y de gel.
Los que tenemos estos modelos y necesitamos ecualizar, usamos regulador externo. La ecualización se hace manual y durante ella se inactiva el inversor, porque no acepta tensiones >31V o >60V.

En el foro hay muchos hilos acerca del tema.

Iniciado por el_cobarde

Efectivamente, el regulador incorporado de estos híbridos no permite ecualizar y solo sirve para baterías AGM y de gel.
Los que tenemos estos modelos y necesitamos ecualizar, usamos regulador externo. La ecualización se hace manual y durante ella se inactiva el inversor, porque no acepta tensiones >31V o >60V.

En el foro hay muchos hilos acerca del tema.

gracias el_cobarde, queria confirmar lo que habia leido, esta solucion es buena para los que cacharreamos con estos artilugios, pero hay quienes pretenden no intervenir practicamente en el tema, solo controlar el nivel de agua de bateria y poco mas.
tambien he leido la opcion de "un elemento menos" en bateria, pero al carecer estos inversores de la posibilidad de un escalon mas en el proceso de carga obliga a añadir una serie de elementos que complican la instalacion (diodos + contactor, control ...) y si el control no es muy fino cabe la posibilidad de que el contactor se quede pegado y se sobrepase la tension de entrada maxima del inversor con los inconvenientes que eso conlleva.

Iniciado por solflitos

... tambien he leido la opcion de "un elemento menos" en bateria ... añadir una serie de elementos que complican la instalacion ...

No necesariamente. De hecho, cuando tenga que comprar batería nueva, pienso comprar 23 vasos de tracción.
Es que, para los modelos de 48V, con 23 vasos de tracción, todos los parámetros importantes (absorción, flotación etc.) están dentro del margen que ofrecen los híbridos. Recordar que para batería de tracción, estas tensiones son más altas que para batería estacionaria y no se podrían configurar para 24 vasos.
En total, con lo que sé en este momento, la solución de 23 vasos de tracción me parece ideal para los híbridos de 48V. Sin necesidad de añadir diodos, relés, contactores etc.

Hola a todos de nuevo

He estado comprobando las características técnicas de mi generador de gasoil.
Aunque en la información comercial pone 7500W, en la práctica, tiene 6500wp de pico y 6000w de potencia máxima continua.
Pero indagando más, he visto que el alternador que lleva, es de 5.5kw. El comercial me dijo que era de 7500w.
Bueno, ahora que le saco más partido que antes, estoy conforme ya que en 1h de funcionamiento, le meto a las baterías más de 3Kw, con un consumo de 1 litro de gasoil (0,51e) le pongo gasóleo agrícola.
Ahora, he terminado un vaciado en el suelo del jardín y lo he metido en el suelo, en un pequeño zulo, con unos ventiladores extractores y una chimenea para los gases. Es increíble lo poco que suena metido en el hoyo. Mis vecinos no se lo merecen, pero es por mi tranquilidad.

Respecto a mi circuito, lógicamente, tengo otro regulador, un outback 80, que es más versátil y puedo hacer ecualizaciones y demás cosas.
Hice una prueba con 23 vasos, ya que la otra línea que tengo, lleva baterías AGM U-power y me planteo cambiarlas, ya que llevo ya 6 baterías, se me ha jodido 2 con meses de uso y cuidándolas bien. Entonces quiero poner otras de plomo y quitar las AGMierdas.
Con 23 vasos parece que funciona bien, pero no puedes meterle los kw entregados por las baterías usando un monitor de baterías,el regulador del híbrido no tiene esa opción, como el outback,además, me da la sensación que los vasos, están sometidos a un trabajo más extremo, que con 24 vasos. Las ecualizaciones son necesarias de vez en cuando.
Lo que si hago es meter por ejemplo 3000w de placa por el outback y 1500w de placa por el regulador del híbrido.
Así consigo que durante el día y con consumos continuos (300w), no saque potencia de las baterías y el híbrido alimente las cargas de la casa, sin sacarlo de la batería.directamente la tensión de las placas, al inversor y a consumo. He notado claramente que así, se descargan menos las baterías.
Gracias
Salu2álvaro

Pues te está rindiendo bien el generador. 1 l por cada 3 kwh está bien.